پروفیل به طور کلی در دو نوع ساختمانی و صنعتی وجود دارد. پروفیل صنعتی به آن دسته از محصولاتی اطلاق می شود که در صنایع مختلف همچون خودروسازی, نظامی و… به عنوان قطعات و متعلقات صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. در مقاطع صنعتی توجه به ویژگی های مکانیکی و الکتریکی از اهمیت ویژه ای برخوردار بوده و در این راستا دانش فنی و تجربه کاری و امکانات تولیدی در جایگاه ویژه ای قرار می گیرند. به طوری که امکان تولید قطعات خاص با ویژگی های مشخص برای هر تولیدکننده پروفیل ساختمانی وجود نخواهد داشت.
پروفیل صنعتی چیست؟
امروزه به دلیل استفاده از متریال های مختلف به غیر از آهن برای ساخت انواع تجهیزات و درب و پنجره های ساختمانی به آن ها پروفیل گفته میشود. البته تنها استفاده آنها در ساختمان سازی نیست بلکه از پروفیل ها در بخش های صنعتی نیز استفاده می شود.این نوع پروفیل به پروفیل صنعتی معروف است و امروزه بسیاری از تجهیزات و همچنین قطعاتی که در بخش های صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند از این نوع پروفیل ساخته شده اند.
پروفیل صنعتی از دو نوع نورد تولید می شود که به نورد گرم و نورد سرد می باشند. نورد گرم همان شمش فولاد است و نورد سرد نیز از حالت دادن ورق های فولادی به وجود می آید.در این بین نوعی پروفیل صنعتی نیز وجود دارد که به آن پروفیل مرکب می گویند.
انواع پروفیل
پروفیل به طور کلی در دو نوع ساختمانی و صنعتی وجود دارد
پروفیل ساختمانی
به آن دسته از پروفیل هایی اطلاق می شود که در صنعت ساختمان سازی کاربرد دارند مانند در و پنجره های آلومینیومی و…
پروفیل صنعتی
به آن دسته از محصولاتی اطلاق می شود که در صنایع مختلف همچون خودروسازی, نظامی و… به عنوان قطعات و متعلقات صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند.
انواع پروفیل از لحاظ شکل و ابعاد
پروفیل های باز و پروفیل های بسته
پروفیل های باز
با بعد و ضخامت گوناگون ساخته می شوند از موارد انواع آن میتوان به مقطع Z , U, Hat , I , اشاره کرد. پروفیل های باز مورد مصرف مصالح ساختمانی برای چارچوب درب از جنس چوب , ام دی اف و قاب اطراف پنجره روی نمای بیرون ساختمان است.
پروفیل های بسته
قوطی و لوله و پروفیل درب و پنجره و پروفیل یوپی وی سی و پروفیل درب های کرکره برقی و Hss و … از انواع پروفیل های بسته هستند
کاربرد های پروفیل صنعتی
پروفیل ها تقریبا در همه جا حضور دارند. صنعت، ساختمان و راه سازی و… قسمت اعظمی از پروفیل ها به منظور ساختن در و پنجره های آهنی بکار می روند.
پروفیلهای مربع و مستطیل با مقاطع کوچک به عنوان نرده های فلزی برای در و پنجره منازل، کناره راه پله ها و همچنین نرده کشی اطراف دیوارهای کارخانجات و زمین های محصور شده و نرده پیاده روها و خیابان ها بکار می روند.
پروفیلهای مربع و مستطیل (قوطی) با مقاطع بزرگتر که معروف به ستونی می باشند موارد استفاده متعددی در صنعت و ساختمان سازی دارند این پروفیلها که در مقاطع مربع ساخته می شوند و ضخامت آنها از 1.5 تا 8 میلی متر می باشند می توانند در ساختن ستون و اسکلت فلزی ساختمان ها بکار روند. همچنین اگر این پروفیل ها با مشخصات فیزیکی قابل اطمینانی ساخته شوند می توانند در ساختن شاسی تریلرها و نفت کش ها استفاده شوند.
- از پروفیل های مربع و مستطیل شکل در صنایع خودرو سازی استفاده می شود .
- برای ساخت پایه میز و صندلی از پروفیل مربع شکل استفاده می شود .
- از پروفیل های به شکل Z ، برای پوشش سقف سوله کاربرد دارد .
- در ساخت شاسی تریلر ها و نفت کش ها مورد استفاده قرار می گیرد .
- پروفیل صنعتی با استفاده از روش نورد سرد تولید می شوند .
- انواع قالب های فلزی استفاه شده در ماشین آلات و کرکره مغازه استفاده کرد .
- از پروفیلهای نبشی ساخت چهارچوب درهای بزرگ آهنی و انواع قالب های فلزی بکار رفته در ماشین آلات استفاده کرد.
- از ناودانی های در مواردی نظیر در کرکره ای مغازه ها بکار می روند.
مزایایی پروفیل صنعتی
پروفیل صنعتی مانند پروفیل ساختمانی مزیت های زیادی را بوجود می آورد که از مهمترین این مزیت ها میتوان به
- وزن کم
- استقامت بالا
- عدم فرسایش در مواجهه با آب و همچنین گذر زمان اشاره نمود.
پروفیل صنعتی مرکب
پروفیل صنعتی مرکب همانطور که از نامش نیز پیداست از ترکیب پروفیل سرد و همچنین گرم بوجود می آید. پروفیل صنعتی دارای اشکال مختلفی است که هر کدام از این اشکال برای ساخت یک نوع قطعه کاربرد دارد.
امروزه سهم بسیار بزرگی از بازار در اختیار مواد مرکب یا همان کامپوزیت است و همچنین پروفیل های کامپوزیتی به میزان وسیعی در ساختمان سازی به ویژه ساختمان سازی در شرایط آب و هوایی که احتمال خوردگی در آن بالا است بسیار رواج پیدا کرده است.دلیل عمده استفاده از این پروفیل ها جلوگیری از پدیده خوردگی و افزایش عمر سازه در برابر ارتعاشات است.
همچنین استفاده از پروفیل های کامپوزیتی باعث سبکی بنا می شود, اما اهمیت این مزیت چندان نیست.آنچه باعث دوام و عمر بالای پروفیل کامپوزیتی می شود خاصیت غیرکشسانی آن است که باعث عملکرد بهتر در برابر ارتعاشات زلزله می شود و بهترین گزینه برای مقاوم سازی در برابر زلزله است.
کشور مابه لحاظ شرایط اقلیمی در شمال و جنوب نیاز بسیار گسترده ای به استفاده از کامپوزیت در قالب پروفیل های کامپوزیتی دارد. هم اکنون بسیاری از سازه های بنا شده در محیط های خورنده مناطق مختلف کشور همچون پل های دریاچه ارومیه یا ساختمان های جنوب کشور دچار معضل خوردگی هستند که استفاده از کامپوزیت ها می تواند پاسخگوی مشکل این قبیل سازه ها باشد.
فرآیند تولید پروفیل صنعتی
کارعمده کارخانجات لوله و پروفیل تبدیل ورق فولادی (کلاف) به روش نورد سرد به محصول نهایی با شکل ها و ابعاد مختلف ( پروفیل های باز و بسته ) می باشد. این فرآیند شامل مراحلی می باشد که در ادامه توضیح کلی در مورد این مراحل می دهیم:
تهیه مواد اولیه
در مرحله تولید، مواد اولیه که همان ورق های فولادی هستند پس از به ورود به کارخانه ابتدا وزن می شود سپس با توجه به مشخصات ابعادی و مصرف آنها در قسمتهای مختلف، بسته بندی شده و به خطوط تولید منتقل می شوند. استاندارد ورق های مصرفی ST37.2 و یا JIS G 3131 یا G 3132 دارای ترکیبات شیمیایی (سیلیس با 0.35، کربن با 0.3 تا 0.1، گوگرد 0.04، فسفر 0.04، منگنز 0.5) است.
برش
در این مرحله،ورق ها توسط دستگاههای نواربرش، با توجه به ابعاد و عرض مشخص، طی مراحلی به نوارهایی با عرض مشخص برش داده می شوند. نوارها در نهایت دسته بندی و به قسمتهای مختلف خطوط تولید انتقال می یابد.
تولید لوله و پروفیل
در این مرحله نوارها برای تولید قوطی و پروفیل آماده شده که می توان برای تولید این محصولات به دو روش مستقیم و غیرمستقیم عمل نمود که البته انتخاب نوع روش تولید، به امکانات ماشین بستگی دارد.
در روش مستقیم
نوار از بین قالب هایی که در بالا و پایین قرار گرفته عبور کرده و تغییر شکل می دهد پس از آن، دو لبه ورق به یکدیگر جوش داده شده و سایز آن مشخص می گردد. در نهایت محصول تولید شده توسط اره به طول های معینی بریده شده و پس از بسته بندی به واحد کنترل کیفی فرستاده می شود.
در روش غیرمستقیم
ابتدا محصول در دستگاه تغییر شکل داده(نورد) و به لوله تبدیل می شود. سپس دو لبه جوش داده شده و در نهایت محصول به اشکال مورد نظر در میآید. در این روش گوشه ها در محصول نهایی، گردتر بوده و دقت پایین تری از لحاظ ابعاد نسبت به روش مستقیم دارد.
قسمت های دستگاه های تولید لوله و پروفیل
در یک نگاه می توان گفت،دستگاه های تولید لوله و پروفیل معمولا شامل قسمتهای زیر است و پس از مشخص شدن روش تولید، دستگاه با فرم دادن به ورق های در حال عبور از بین دو قالب بالا و پایین در حال چرخش ، محصول نهایی را بیرون می دهد.
- تغذیه نوار
- گیوتین
- قسمت جوش سر و ته نوار
- انباره
- فورمینگ( متشکل از دو قسمت شکل دهندۀ اولیه و شکل دهندۀ نهایی)
- قسمت جوش دو لبه پروفیل
- براده برداری
- سردکن
- سایزینگ با تعداد 4 تا 6 دروازه
- خمش و پیچش گیر برش اتوماتیک
- شتاب دهنده
- نهایتاً میز تخلیه